Химико-экологическое исследование Иваньковского водохранилища в районе города Конаково и Конаковского района

Автор Палагин Константин, 11 класс

МОУ СОШ №7 г.Конаково Тверской области

Руководитель Пчельникова М.А.

Цель: провести химико-экологическое исследование Иваньковского водохранилища в районе города Конаково и Конаковского района

Задачи:

провести анализ факторов формирования состава воды Иваньковского водохранилища;

отобрать пробы воды на территории Иваньковском и Волжском плесах.

проанализировать пространственно-временных изменение некоторых показателей состава воды водохранилища;

установить соответствие показателей качества воды водоема санитарным нормам (предельно-допустимым концентрациям).

Из литературных источников известно, что высокие концентрации азота, фосфора и нефтепродуктов способны ухудшить не только качество воды, но и качество жизни людей ее использующих [17]. С высокими концентрациями фосфора, азота, нефтепродуктов, а также с цветностью воды связаны такие сложные и малоизученные процессы, как евтрофирование водоемов и их «цветение». Иваньковское водохранилище подвержено опасности евтрофирования, так как на большей части его отчетливо выражены черты озёрности, зарастаемости ВВР и оно является приемником подогретых вод Конаковской ГРЭС. Поэтому, исследования условий формирования состава воды Иваньковского водохранилища и анализ таких показателей качества воды как уровень цветности, содержание азота, фосфора и концентрации нефтепродуктов по отношению к санитарным нормам (ПДК) является актуальной проблемой.

При проведении исследований отбор проб воды осуществлялся в течении трех лет (2010-2012 годы) ежесезонно (зима, весна, лето, осень), в однородных характерных местах у населенных пунктов (г.Тверь, г.Городня, г.Карачарово г.Конаково, г.Дубна). Исследования проводились на Иваньковском и Волжском плесах. В характерном месте отбиралось одновременно по три пробы воды (на разных глубинах). было отобрано 180 проб.

Аналитические определения осуществлялись по общепринятым методикам.Цветность поверхностных вод вызывается главным образом присутствием гуминовых веществ и соединений железа (III). Определение цветности воды проводилось методом сравнения с искусственными стандартами.

В поверхностных водах аммиак появляется в небольших количествах, обычно в период вегетации (в результате разложения белковых веществ). Определение аммиака проводилось методом колориметрического определения.

Соединения фосфора поступают в поверхностные воды в результате процессов жизнедеятельности, выветривания и растворения пород, обмена с донными отложениями, поступления с поверхности водосбора. Фосфаты являются биохимически подвижными компонентами Определение общего растворенного фосфора проводилось методом сожжения с персульфатом аммония ((NH₄)₂S₂O₈).

Большое число нефтепродуктов поступает в водоем с хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами. Определение содержания нефтепродуктов в пробах воды проводилось методом колоночной хроматографии с весовым окончанием.

Для анализа пространственно-временной изменчивости показателей состава воды была произведена математическая обработка полученных данных. Определены средние значения показателей цветности воды, концентрации иона аммония, фосфат-иона, содержания нефтепродуктов (приложения 1,2,3,4 ).

Выводы

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. Состав воды Иваньковского водохранилища формируется под влиянием большого числа природных и антропогенных факторов, среди которых доминирующими являются: сток р.Волги и ее притоков, поступление сточных вод от различных предприятий и коммунально-бытовые стоки. Важную роль играют внутриводоемные процессы, в частности зарастание водоема, его «цветение» и выход загрязняющих веществ из донных отложений.

2.Одними из приоритетных показателей качества воды Иваньковского водохранилища являются цветность воды, концентрация иона аммония и фосфат-ионов, которые во многом контролируют процессы евтрофирования водоема.

3.Пространственно-временная изменчивости значений рассматриваемых показателей имеет ярко выраженную неоднородность, как для различных участков водохранилища, так и для различных сезонов года, что, прежде всего, связано сезонностью гидрологических климатических процессов, а также с размещением основных источников поступления загрязняющих веществ.

4. Анализ соответствия качества воды Иваньковского водохранилища санитарным нормам показывает, что цветность воды водоема в большинстве случаев в несколько раз превышает предельно допустимые значения для водоемов хозяйственно-питьевого назначения. Основной причиной повышенных значений цветности воды является значительная заболоченность водосбора. Концентрации иона аммония и фосфат-иона в основном ниже предельно допустимых значений и только в единичных случаях могут незначительно превышать их.

5.Особую тревогу вызывает загрязнение воды Иваньковского водохранилища нефтепродуктами, содержание которых может в 10 раз превышать допустимые пределы.И это при общем снижении количества маломерных речных судов,уменьшении транспортного потока большегрузных транспортных плавсредств в данной районе акватории, уменьшении количества предприятий ,имеющих сбросы очистных вод в бассейн водохранилища.

БИБЛИОГРАФИЯ

Бабков А.К.,Пилипенко А.Т. Колориметрический анализ. Госхимиздат,1951,408

Банников А.Г.,Рустамов А.К.,Вакулин А.А. Охрана природы. М., Агропромиздат,1987,210

Берль-Лунге. Химико-технические методы исследования, ОНТИ,Л.,1937

Волга и ее жизнь. Л.: Наука, 1978, 348 с.

Гавеман А.В. Московское море.- Калинин: Калинин. кн. изд-во, 1955, 140с.

Глинка Н.Л. Курс общей химии.- М.: Химия, 2005, 720с.

Доклад об использовании природных ресурсов и состоянии окружающей среды Тверской области в 2001 г.-Тверь.:Ком. природн. ресурсов по Тверской обл.,2002, 158 с.

ДрачевС.М.,РазумовА.С.,Бруевич С.Б.,Скопинцев Б.А.,Голубева М.Т. Методы химического и бактериологического анализа воды. Медгиз,1953,280

Иваньковское водохранилище и его жизнь.- Л.: Наука, 1978. (Труды Института биологии внутренних вод АН СССР; Вып. 34(37)), 305с.

Иваньковское водохранилище: Современное состояние и проблемы охраны.- М.:Наука, 2000, 344 с.

Капинос П.И.,Панасенко Н.А. Охрана природы. К.,Выща школа,1991,310

И.М.Кольтгоф,В.А.Стенгер.Количественный анализ. Госхимииздат, 1948,824

И.М.Кольтгоф,В.А.Стенгер.Объемный анализ. Госхимииздат, 1950,(т.1,376) и 1952 (т.2,444)

Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии.- М.: Химия, 1979, 546с.

Лурье Ю.Ю. Унифицированные методы анализа вод.- М.: Химия, 1973, 730

Резников А.А.,Муликовскиая Методв анализа природных вод. Госгеоиздат,1954,235

Сиренко Л.А., Гавриленко М.Л. «Цветение» воды и эвтрофирование.- К.: Наукова думка, 1978, 231 с.

СЭВ. Унифицированные методы исследования качества вод. Ч.1. Методы химического анализа вод.- М., 1977, 831 с.

Танаев Н.А. Весовой анализ. ГОНТИ,1939,310

ПРИЛОЖЕНИЯ

См. также

Учебное оборудование производства ЗАО «Крисмас+» для исследования водоемов и воды

Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ

Этот материал опубликован в Сборнике тезисов участников VIII Международного конкурса «Инструментальные исследования окружающей среды»